小檗碱抗肿瘤作用机制的研究进展

孙 强，何 曼，张 梦，曾 沙，陈 莉，周丽娟，徐海波*

小檗碱抗肿瘤作用机制的研究进展

孙 强1，何 曼1，张 梦1，曾 沙1，陈 莉1，周丽娟2，徐海波1*

1. 成都中医药大学药学院 药理系，四川 成都 611137 2. 四川省中医药科学院，四川 成都 610041

恶性肿瘤是人类面临的共同难题，同时也给全世界带来了巨大的经济负担。在通常情况下抑制单个信号通路或单个基因的产物不足以实现对恶性肿瘤的预防或治疗，但也不排除少数作用于单一靶点却能起到良好肿瘤治疗作用的药物如免疫检查点抑制剂。虽然如此，目前用于癌症治疗的药物仍然大多只针对单一靶点产生生物学效应。中药在抗肿瘤的方面具有多途径、多靶点、多通路以及多效应的优势。小檗碱为黄连中的一种异喹啉类生物碱，能够通过抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞凋亡、阻滞细胞周期、抑制肿瘤细胞迁移和侵袭、诱导肿瘤细胞自噬、抗炎抗氧化以及免疫调节等方面产生抗肿瘤作用。与化学制剂相比，其来源广泛，安全易得，在预防和治疗相关癌症方面具有较大的挖掘潜力。对小檗碱的抗肿瘤作用机制进行综述，以期为其抗肿瘤研究提供一定的思路和理论依据。

黄连；小檗碱；恶性肿瘤；抗肿瘤活性；作用机制

恶性肿瘤是当今世界人类面临的共同难题之一。近年来，全球恶性肿瘤的发病率与死亡率持续增长。《2018年全球癌症统计数据》显示，当年全球分别约有1810万、960万癌症新发病例和死亡病例[1]。在我国，这一形势更加不容乐观，国家癌症中心2019年发布的中国癌症统计结果显示，我国癌症患者人数约占全球的40%[2]，因此，科学有效地制定预防和治疗癌症的用药策略至关重要。在临床上，化疗、放疗以及手术治疗是恶性肿瘤的主要治疗手段，但多数化学药物由于不良反应以及价格昂贵等问题，加之可能影响患者免疫功能或易使机体产生耐药性，受到患者诟病[3]。中医药是我国传统特色医疗形式，在恶性肿瘤防治过程中，中医药的介入能够明显降低肿瘤治疗过程中的不良反应，有效提高治疗率，显著改善患者的生活质量[4]。近年来，随着国家扶持政策的向好趋势，中医药国际化和现代化进程的不断加快，优势也日益凸显，多个传统中药成分因其卓越的抗肿瘤作用脱颖而出，成为临床抗肿瘤的一线药物[5]。

小檗碱又名黄连素，来源于我国传统植物黄连Franch.中的一种异喹啉类生物碱[6]，长期以来被用作非处方药物治疗肠道感染和腹泻[7]。2004年，国内学者首先发现小檗碱在调节血脂方面具有与他汀类完全不同的新机制，且显示出了非常可靠的安全性。近年来，随着研究的不断深入，小檗碱的抗肿瘤作用也逐渐得到认可，尤其是作为临床肿瘤治疗的辅助药物[8-10]。小檗碱具有广泛的抗肿瘤作用，已有研究表明，其抑瘤谱主要包括肺癌、乳腺癌、鼻咽癌、胃癌、肝癌和肠癌等[11-12]。近年来，关于小檗碱的研究，更多地从体外转向体内，这一现象在很大程度上表明，小檗碱在体外细胞模型和体内动物模型上抗肿瘤作用的重现性和转化潜力已经引起了人们的关注。然而，目前小檗碱在临床上仍然仅仅局限于治疗菌痢、急性肠炎、胃肠炎等肠道感染疾病，尚无关于抗肿瘤临床试验结果的报告[13-14]。基于此，本文主要从抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞凋亡、阻滞细胞周期、抑制肿瘤细胞迁移和侵袭、诱导肿瘤细胞自噬、抗炎抗氧化以及免疫调节等方面综述了小檗碱的抗肿瘤作用及机制，以期为其在临床肿瘤治疗中的研究提供参考。

1 抑制肿瘤细胞增殖

据报道，小檗碱可从多条途径调节细胞信号传导，抑制肿瘤细胞异常增殖。一项基于质谱的无标记蛋白质组学探索小檗碱治疗结直肠癌的研究显示，其能通过降低柠檬酸合成酶的活性抑制人结肠癌细胞Caco-2细胞和Lovo细胞的增殖[15]。研究发现，小檗碱能通过抑制固醇调节元件结合蛋白（sterol regulatory element binding protein，SREBP）-1的激活和SREBP裂解激活蛋白的表达，导致关键产脂酶的下调，使脂质合成受阻，并通过Wnt/β-catenin途径抑制结肠癌细胞的增殖[16]。Gong等[17]发现小檗碱能够通过下调葡萄糖调节蛋白（glucose-regulated protein，GRP）78的表达，抑制人结直肠癌HT-29细胞的增殖。在人非小细胞肺癌A549细胞中，小檗碱能够通过诱导衰老相关β半乳糖苷酶活性和细胞周期抑制剂p21野生型p53活化片段（wild-type p53 activated fragment 1，WAF1）的表达，抑制肿瘤细胞的增殖[18]。小檗碱还能降低黑素瘤A375细胞周期相关基因细胞周期蛋白依赖激酶1（cyclin-dependent kinase 1，）、细胞周期蛋白依赖激酶2（cyclin-dependent kinase 2，）、细胞周期蛋白D1（cell cycle protein D1，C）和细胞周期蛋白A（cell cycle protein A，）的表达，升高和含量，降低上述基因相关蛋白的表达而抑制肿瘤细胞的增殖[19]。此外，小檗碱在与其他成分协同抑制肿瘤细胞增殖方面也已被报道，如小檗碱在与人参皂苷Rg3联合应用时，能够促进凋亡相关蛋白（Bcl2-associated X，Bax）的表达以及抑制凋亡抑制基因、增殖细胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen，PCNA）的产生，对NPC-CNE2细胞产生协同抗增殖作用[20]。

2 促进肿瘤细胞凋亡

小檗碱主要通过影响活性氧相关的信号通路JNK/p38、丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）、蛋白激酶C（protein kinase C）、细胞外调节蛋白激酶（extracellular regulated kinases，ERK）等来激活线粒体相关性途径诱导细胞凋亡。在人早幼粒白血病HL-60细胞中，小檗碱能够引起染色质凝集和DNA断裂，通过激活聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（poly ADP-ribose polymerase，PARP）、半胱氨酸蛋白水解酶-3（cysteine-containing aspartate-specific protease 3，Caspase-3）和半胱氨酸蛋白水解酶-8（cysteine-containing aspartate-specific protease 8，Caspase-8）产生诱导凋亡的效应[21]。在皮肤鳞状癌A431细胞中，小檗碱能以浓度和时间相关的方式抑制细胞增殖，与此同时，在实验中观察到关于凋亡诱导的一系列生化反应，包括线粒体膜电位的丧失、细胞色素C向胞浆的释放、Bcl-2家族和caspases家族蛋白的表达，以及聚ADP核糖聚合酶的裂解[22]。此外，与正常肝HL-7702细胞相比，小檗碱能够通过诱导一磷酸腺苷活化的蛋白激酶（adenosine monophosphate-activated protein kinase，AMPK）介导的caspase相关性线粒体途径诱导细胞凋亡，选择性降低人肝癌HepG2、SMMC-7721和Bel-7402细胞的存活率且较少引起对于正常细胞的毒性[23]。小檗碱还能通过上调XIAP相关因子1（XIAP associated factor1，）和生长停滞与DNA损伤诱导基因45α（growth arrest and DNA damage-indueible gene 45α，）的表达，诱导EB病毒（Epstein-Barr virus，EBV）的表达，诱导EBV转化B细胞的线粒体凋亡[24]。经证实，小檗碱介导的去乙酰化酶抑制作用导致FoxO1/3a和p53乙酰化，继而引起BH3蛋白Bim/PUMA的激活，该过程在一定程度上与线粒体介导的细胞凋亡有关[25]。此外，小檗碱还能通过非线粒体相关途径抑制核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）的激活，从而促进细胞凋亡[26]。实验发现，小檗碱、放射线单独或合用均可对SK-MES-1细胞产生明显的诱导凋亡作用，但合用时效果更显著，单纯放射线照射可刺激SK-MES-1细胞上调磷脂酶Cγ1（phospholipase Cγ1，p-PLCγ1）蛋白的表达，而小檗碱则可逆转这种作用并下调p-PLCγ1蛋白[27]。

3 阻滞细胞周期

细胞周期的改变能在不同程度上抑制或促进癌症的发展[28-29]。研究表明，小檗碱能够通过调节多种肿瘤细胞的周期产生抗肿瘤作用[30]。一方面，其能通过抑制Cyclin D1和Cyclin E1的表达，阻滞人肺腺癌A549细胞于G1期[31]。此外，Hsp90抑制剂和小檗碱联合应用时，能够协同抑制CDK4的表达和调节Cyclin D1，抑制结直肠癌细胞的生长[32]。在人软骨肉瘤细胞HBT-94模型中，小檗碱能够通过激活PI3K/Akt和p38信号通路，上调p53和p21水平，引起G2/M期阻滞[33]。在乳腺癌细胞中，小檗碱能阻滞细胞于S期，增强癌细胞对化疗的敏感性[34]。此外，小檗碱也被证明能够通过调节基因的表达影响细胞周期。具体来说，其通过抑制mRNA的降解，稳定mRNA的翻译过程，影响肿瘤细胞周期的进程[35]。小檗碱还能通过抑制Rb蛋白的磷酸化，阻止转录激活因子E2F蛋白与Rb蛋白的分离，从而抑制细胞从G1期向S期转变[36]。

4 抑制肿瘤细胞迁移和侵袭

在临床中，多数肿瘤患者因癌细胞从单一病灶向其他远端组织的侵袭和转移而加重病情。肿瘤细胞的侵袭和转移为多环节、多因素参与的复杂过程。研究发现，其能通过靶向ephrin-B2蛋白和抑制基质金属蛋白酶-2（matrix metalloproteinase-2，MMP2）、基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP9）的表达抑制乳腺癌细胞的转移[37-38]。小檗碱还能通过下调大鼠维甲酸受体α（rat retinoic acid receptor α，RARα）和上调RARβ抑制上皮间质转化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）进程，引起对PI3K/Akt信号通路的抑制[39]。此外，在三阴性乳腺癌细胞中，小檗碱通过抑制EGFR/MEK/ERK信号通路下调白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）的表达，进而抑制细胞的侵袭和转移[40]。在人喉癌Hep2细胞中，小檗碱的介入能够使侵袭细胞显著减少，划痕闭合率降低，细胞中血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、MMP-2和MMP-9蛋白水平显著下调[41]。血管生成在肿瘤的进展和转移中起着关键性作用[42]。体外和体内研究表明，小檗碱能够抑制肿瘤细胞mRNA的表达[43]，提高结直肠癌eEF2细胞的磷酸化水平[44]。采用反向筛选和分子对接实验，研究者发现小檗碱能够结合并抑制血管内皮生长因子受体2（vascular endothelial growth factor receptor 2，VEGFR2）的活性，阻断其介导的Akt/mTOR/P70S6K信号通路的激活，进而发挥抗血管生成作用[45]。有研究表明，EMT与肿瘤的发生发展、耐药、侵袭、转移有着密切的联系。小檗碱能通过抑制转化生长因子（transforming growth factor，TGF)-β/Smad信号通路，干预TGF-β1诱导人肝癌HepG2细胞的EMT进程，影响细胞的迁移和侵袭能力[46]。

5 诱导肿瘤细胞自噬

自噬是细胞程序性死亡的一种形式，在维持细胞内稳态方面发挥着重要作用。在胶质母细胞瘤中，小檗碱通过靶向AMPK/mTOR/ULK1途径，引起自噬过程激活[47]。在乳腺癌细胞中，小檗碱通过调节Jun氨基末端激酶（Jun N-terminal kinase，JNK）的磷酸化和促进Bcl-2/beclin-1复合物的分离诱导肿瘤细胞自噬[48]。在胃癌BGC-823细胞中，小檗碱通过诱导细胞抑制性自噬发挥抗胃癌作用[49]。此外，小檗碱还能通过增加癌细胞与葡萄糖调节蛋白78（glucose-regulated protein 78，GRP78）和III型磷脂酰肌醇激酶VPS34的结合能力而诱导自噬的发生[50]。先前的一项研究表明，小檗碱促进miR30家族与beclin1 3′-UTR区的结合，下调自噬蛋白BECN1的表达，抑制小鼠脂肪细胞的基础性自噬[51]。基于上述研究，小檗碱对自噬的作用比较复杂，一方面诱导自噬，另一方面却抑制自噬发挥抗肿瘤作用。虽然近年来关于小檗碱在自噬调节方面有了较为广泛的研究，但其具体机制还有待阐明。

6 抗炎和抗氧化

慢性炎症以及氧化损伤与癌症进程有着重要的联系，肿瘤微环境中的炎症细胞及炎症因子可促进炎症发生，进而引发肿瘤[52]。据统计，15%～20%的癌症引起的死亡与炎症相关[53]。此外，炎症细胞因子和肿瘤浸润性免疫细胞在肿瘤发生过程中的作用也已被证实。研究发现，小檗碱通过调节AMPK/ mTOR信号通路减少氧化型低密度脂蛋白诱导的炎症反应[54]。在肝纤维化过程中，小檗碱通过抑制硫代乙酰胺诱导的炎症反应以及抗氧化损伤作用来抑制其进程[55]。在骨骼细胞中，小檗碱通过激活AMPKα-SIRT-1-PGC-1α信号通路和抑制有丝分裂原激活蛋白激酶4-SAPK/JNKC-Jun发挥抗炎作用[56]。此外，小檗碱还能通过抑制炎症因子的过度表达，改善胰岛素抵抗，降低多囊卵巢综合征发展为子宫内膜癌的风险[57]。

7 免疫调节

恶性肿瘤患者随着肿瘤的发生和发展，或在化疗、放疗的过程中，机体的免疫力显著降低。因此，中药有效成分凭借其较小的不良反应和免疫调节功能在恶性肿瘤的免疫治疗过程中受到青睐。小檗碱对肿瘤免疫治疗有积极作用。研究表明，其可作为多巴胺D1和D2受体的拮抗剂，抑制干扰素-γ、TNF-α、IL-6和IL-1β的分泌[58]。小檗碱还能下调TNF-α和IL-6水平，抑制CD4＋T细胞的增殖，改善自身免疫性神经病变[59]。此外，小檗碱还能通过抑制信号传导转录激活因子1（signal transducer activator of transcription 1，STAT1）的磷酸化水平，抑制IFN-γ诱导的吲哚胺2,3-双加氧酶1（indoleamine 2,3-dioxygenase 1，IDO1）表达[60]。这些结果表明小檗碱是一种潜在的肿瘤免疫治疗候选药物。

8 其他机制

8.1 干预microRNA的表达

MicroRNA是一类由内源基因编码的长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子，其在动植物中参与转录后基因表达调控，目前已经鉴定出大约2500个microRNA分子，microRNA的过度表达与肿瘤的发生发展密切相关[61-62]。研究表明，在多发性骨髓瘤、肝癌、结直肠癌、胃癌、卵巢癌和胶质母细胞瘤等严重人类肿瘤中，小檗碱通过靶向microRNA发挥抗肿瘤作用[63]。在子宫内膜癌的治疗过程中，小檗碱通过miR-101/COX-2/PGE2信号途径抑制子宫内膜癌肿瘤的生长和转移[64]。在多发性骨髓瘤模型中，小檗碱抑制细胞活性，下调的表达，靶向microRNA的核心区域进而抑制多发性骨髓瘤细胞的增殖和迁移[65]。

8.2 抑制端粒酶的活性

端粒酶是在细胞中主导端粒延长的一种酶，为基本的核蛋白逆转录酶，其异常激活可导致肿瘤细胞的永生化[66]。小檗碱能够抑制与人端粒酶逆转录酶（human telomerase reverse transcriptase，hTERT）启动子的结合，导致hTERT表达降低，逆转肿瘤细胞的永生化[67]。另一项研究表明，小檗碱能够通过稳定内源性端粒G四链的结构[68]，抑制RNA模板与相关复合物的结合，从而抑制端粒酶活性[69]。

8.3 肠道菌群的介导效应

肠道菌群是人体内比较复杂和庞大的体系。最新研究报道，肠道菌群与多数疾病的发生密切相关，如肥胖、糖尿病、心脏病等[70-71]。小檗碱的治疗作用与肠道菌介导的效应密切相关[72]。一项关于小檗碱对肠道菌群介导的高脂饮食Apc (min/+) 小鼠结直肠癌发生率影响的研究显示，小檗碱能显著降低高脂饮食小鼠肠道肿瘤的发生，改变Apc (min/+) 小鼠肠道菌群结构。在门水平上显著抑制疣状芽胞菌的繁殖。在属水平上，抑制嗜黏蛋白阿克曼菌，增加能产生短链脂肪酸的优势菌种丰度[73]。

小檗碱的抗肿瘤作用机制见图1，部分小檗碱抗肿瘤作用的相关信息见表1。

9 结语

恶性肿瘤已经成为危害人类健康的主要慢性疾病，传统中医药在治疗恶性肿瘤方面彰显出独特的价值。《仁斋直指方论》指出，“毒根深藏”为恶性肿瘤所呈现肿块的主要特点，这一学说为中医学“苦寒解毒法”治疗肿瘤提供了新的思路和依据。黄连为著名的川产道地药材，具有清热燥湿、泻火解毒的功效，被广泛用于抗菌、抗炎、抗肿瘤、调节血糖和血脂等。近年来的研究发现，黄连富含的异喹啉生物碱小檗碱为其介导生物学效应的主要物质基础。因此，本文对小檗碱抗肿瘤作用及其相关机制的研究进展进行综述，以期为其在临床肿瘤治疗中的研究提供参考。

续表1

作用机制作用途径评价模型剂量/(μmol·L−1)应用文献 阻滞细胞周期通过PI3K/Akt和p38激酶途径阻滞细胞于G2/M期人软骨肉瘤细胞HTB-9410～100 体外33 干扰XRCC1介导的基底切除修复，增强肿瘤细胞对化疗药物的敏感性人乳腺癌BT549和MDA-MB-231细胞20～400体外 34 抑制Rb mRNA的降解，稳定Rb的翻译过程，影响细胞周期进程ICR小鼠1、2、4 mg·kg−1体内35 诱导G2/M周期阻滞，下调细胞周期蛋白A1、B1、Cdk1，上调Cdk4、p21、p53蛋白子宫平滑肌瘤UtLM细胞10、20、50体外36 抑制肿瘤细胞靶向肾上腺素B2人乳腺癌ZR-75-30细胞0.39～50.00体外37 侵袭和迁移调控PI3K/Akt通路抑制喉癌细胞增殖、侵袭和迁移人喉癌Hep2细胞5～20体外41 抑制调控因子Id-1的表达人肝癌MHCC-97L细胞 人肝癌HepG2细胞 人肝癌SKHep1细胞 裸鼠125～250 125～250 125 7、10 mg·kg−1·(2d)−1体外 体外 体外 体内43 通过eEF2途径对抗血管生成人肝癌HepG2和MHCC97L细胞8～512 µg·mL−1体外44 结合并抑制VEGFR2的活性，阻断其介导的Akt/mTOR/ P70S6K信号通路的激活，进而发挥抗肿瘤血管生成作用人脐静脉内皮细胞与肺癌细胞A549融合细胞株EA. hy9265～80 体外45 通过TGF-β/Smad通路抑制TGF-β1诱导的细胞上皮间质转化人肝癌HepG2细胞1～64 体外46 下调COX-2/PGE2-JAK2/STAT3信号通路人结直肠癌SW620和LoVo细胞5～80 体外 80 抑制Stat3向细胞核的转移，调节MMP蛋白的表达人肺癌细胞A5495～30 体外81 诱导肿瘤细胞抑制mTOR/ULK1途径，引起糖酵解能力的受损人神经胶质瘤U251和U87细胞10～250 体外47 自噬提高JNK和Beclin1的磷酸化水平，降低Bcl-2的磷酸化，引起自噬性细胞死亡人乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞2.5～10.0体外 48 增加肿瘤组织中自噬标志性蛋白LC3-Ⅱ和Beclin-1的表达水平移植瘤裸鼠5、10、20 mg·kg−1体内49 提高GRP78蛋白的水平以及GRP78与VPS34结合的能力诱导自噬性死亡人肝癌HepG2细胞 人结直肠癌DLD-1细胞人结直肠癌HCT116细胞50～350 50～350 50～350体外 50 下调BecN1蛋白的表达，抑制小鼠脂肪细胞和脂肪组织的基础性自噬脂肪3T3-L1细胞0.2、1.0、5.0体外51 增强AMPK活化和自噬小鼠足MPC5细胞2.5、5.0 体外82 激活p38信号通路促进肿瘤细胞自噬和凋亡人结肠癌HCT-15细胞50、100体外83 促进细胞内质网应激反应，调节细胞自噬人卵巢癌SKOV3细胞12.5～400.0 体外84 其他通过激活AMPK/mTOR信号通路抑制炎症反应单核巨噬细胞J774A.12体外54 减少TGF-β1生成，减少胶原和纤维黏连蛋白沉积，减少肝纤维化纤维生成，降低Akt蛋白的相对磷酸化水平SD大鼠50 mg·kg−1体内55 下调caspase-1/IL-1β炎症信号轴 人成骨肉瘤Saos-2和MG-63细胞10～120 µg·mL−1体内 85 介导miR-101抑制人子宫内膜癌细胞生长和转移人子宫内膜癌AN3 CA和HEC-1-A细胞10～160体外 64 抑制细胞活力，下调miR-19a/92a的表达人多发性骨髓瘤RPMI-8266和U266细胞20～80体外65 下调miR-429的表达水平手术切除的组织4～16体外86 稳定细胞内端粒G-四折叠结构人宫颈癌Siha细胞、人肺癌A549细胞、人早幼粒白血病HL-60细胞、成纤维细胞BJ1.25～15.00体外 68 抑制GRP78蛋白的分泌，增强结肠癌细胞对5-氟尿嘧啶的敏感性人结肠癌DLD1和HCT-116细胞1～20体外87

据文献报道，在通常情况下抑制单个信号通路或单个基因的产物不足以实现对恶性肿瘤的预防或治疗，但也不排除少数作用于单一靶点却能起到良好肿瘤治疗作用的药物如免疫检查点抑制剂。虽然如此，目前用于癌症治疗的药物仍然大多只针对单一靶点产生生物学效应。另一方面，肿瘤治疗以化学药物居多，而如何降低化疗药物的不良反应又是当前面临的一大难题。中草药凭借多靶点、多环节、多途径的优势以及较小的不良反应在疾病的防治方面优势显著，在此次抗击新型冠状病毒肺炎的过程中更是屡建奇功。小檗碱作为一种植物源活性成分，能够靶向肿瘤发生和发展的各个过程，如抑制肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭，诱导肿瘤细胞凋亡和自噬，抗血管生成以及免疫调节等。与化学合成药物相比，其来源广泛且不良反应小，在恶性肿瘤的治疗方面呈现出巨大的潜力。然而，小檗碱作用靶点广泛，通路众多，在机制研究上较难明确相对突出的作用途径。况且，中药单体成分存在的众多靶点，是否也介导了其不良反应的产生，值得深入阐释。因此，单纯的以多路径和多靶点评判药物应用价值，在临床上有失偏颇，利弊难以定论。近年来，有研究者提出，在抑制肿瘤细胞迁移和侵袭方面，小檗碱主要是通过调控Cadherin和MMP介导的通路发挥效应[9-10]，而通过Caspase家族相关因素干预肿瘤细胞的增殖，部分概述了小檗碱抗肿瘤作用的主要靶点和路径，但仍需针对单一药物成分、单一疾病模型以及单一机制和靶点进行临床转化的深入探讨，实现基础研究与临床实践的深度融合，由广及深，为保障中药单体成分治疗肿瘤的安全性和有效性提供更为坚实的理论依据。

此外，尽管小檗碱在肿瘤的防治方面疗效显著，但其自身也存在一定的问题。化学结构解析发现，小檗碱为具有共轭双键的平面状结构（图2），刚性较强，在水中的溶解性能较差。同时，其作为外排转运体P-gp的底物，口服后难以被肠道吸收进入血液，生物利用度较低。因此，小檗碱入血困难的瓶颈亟待突破。然而，王琰等[7]发现肠道菌群中的硝基还原酶可将残留于肠腔的小檗碱转化为较易吸收的二氢小檗碱，当二氢小檗碱被小肠上皮细胞吸收进入肠壁后，在肠壁组织氧化因子的作用下被迅速氧化回小檗碱，进入血液发挥血脂调节作用。类似地，这种现象（或两种现象相互协同）是否也成为小檗碱抗肿瘤新的机制，值得深入探讨。此外，虽然目前的制剂学手段在一定程度上改善了小檗碱存在的上述缺陷，但对于理想的“精准、足量、可控”递送仍然存在一定的差距。因此，在传统中医药理论的指导下，结合现代医学实践经验和科技手段，深入研究药物作用机制，积极开发新型药物递送策略以及制定完善的质量评价体系，着力破除制约小檗碱临床应用的障碍和藩篱可能是未来研究的方向。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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Research progress on anti-tumor effect of berberine

SUN Qiang1, HE Man1, ZHANG Meng1, ZENG Sha1, CHEN Li1, ZHOU Li-juan2, XU Hai-bo1

1. Department of Pharmacology, College of Medicine, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, China 2. Sichuan Academy of Chinese Medical Sciences, Chengdu 610041, China

Malignant tumor, a common problem faced by human beings, which is a serious public economic burden to the world. Generally, inhibition of a single signaling pathway or one single product of a gene is insufficient for the prevention and treatment of malignant tumors, but a few agents such as immune checkpoint inhibitor that can also play an excellent role in tumor treatment. However, at present, most of the drugs used in cancer treatment are only aimed at a single target to produce biological effects. The anti-tumor activity and mechanism of traditional Chinese medicine have the advantages of multi-path, multi-target, multi-pathway and multi-effect. Berberine, as an isoquinoline alkaloid of, can produce anti-tumor effects via inhibiting tumor cell proliferation, promoting apoptosis of tumor cells, blocking cell cycle, inhibiting tumor cell migration and invasion, inducing autophagy of tumor cells, anti-inflammatory, antioxidant, and immunomodulatory and so on. Compared with chemical agents, it has an extensive range of sources, safe and easy to obtain, which has great potential in the prevention and treatment of related cancers. The anti-tumor effect and mechanism of berberine were reviewed in this paper, in order to provide some ideas and theoretical basis for its anti-tumor research.

Franch.; berberine; malignant tumor; anti-tumor activity; mechanism of action

R285.5

A

0253 - 2670(2021)02 - 0603 - 10

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.02.035

2020-05-27

国家自然科学基金资助项目（81573813）；四川省教育厅省属高校科研创新团队建设计划（18TD0017）；成都中医药大学“杏林学者“基金资助项目（YXRC2019002，ZRYY1917）

孙 强，男，博士，研究方向为中药抗肿瘤药理。E-mail: sunqiang@stu.cdutcm.edu.cn

徐海波，男，教授，博士生导师，研究方向为中药抗肿瘤药理。E-mail: xuhb@hotmail.com

[责任编辑 崔艳丽]